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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik TENS / Reizstrom / Muskelstimulator


Autor: André Wippich (sefiroth)
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Hallo!

Ich möchte als Studienobjekt einen Reizstromgenerator bauen. Keine 
Sorge, ich habe nicht vor das Gerät therapeutisch oder so einzusetzen - 
ist nur ein Versuchsaufbau, aber das Thema interessiert mich sehr.

Zur Info: Reizstrom wird beim TENS (Nervenbehandlung in der Neurologie) 
oder Muskelstimulatoren eingesetzt. Es handelt sich dabei um einen 
schwachen gepulsten Strom (Flussrichtung wechselt), den man über 
Elektroden durch die Haut schickt. Man empfindet den Reizstrom als 
leichtes kribbeln. Reizstrom spricht man heilende Effekte und 
Durchblutungsförderung zu.

In der Elektor 04/2000 habe ich auch eine mikrocontrollergesteuerte 
Schaltung gefunden, die ich gerne (variiert) nachbauen möchte. Den 
Schaltplan kann ich wegend es Copyrights leider nicht posten.

Der Reizstrom wird folgendermaßen erzeugt:
Eine Seite eines Trafos (diese Seite hat eine Wicklung) wird über einen 
Widerstand in Reihe direkt mit den Kontaktelektroden verbunden. In 
dieser Wicklung wird die Spannung für den Reizstrom induziert, die bis 
zu 100V betragen kann. Die Haut bzw. der Mensch schließt diesen 
Stromkreis.

Die andere Seite des Trafos hat zwei Wicklungen, bzw. eine Wicklung mit 
Mittelabgriff. Am Mittelabgriff wird eine feste Spannung von ca. 9V 
angelegt, die anderen beiden Wicklungsenden werden mittels FETs in 
zeitlichen Abständen abwechselnd zueinander kurz auf Masse gezogen, um 
die Spannungsimpulse an der Ausgangsseite zu erzeugen. Die Impulse 
dauern jeweils ca. 250µs und liegen mehrere ms auseinander. Sie werden 
vom Mikrocontroller gesteuert.

Die Schaltung arbeitet aus Sicherheitsgründen mit einer 
9V-Blockbatterie.

Leider ist die Trafo Auswahl meiner Meinung nach ziemlich 
unprofessionell verlaufen, da ich als Trafo/Spulen Laie mit den angaben 
kaum was anfangen kann und mehr den Eindruck habe, dass man einfach das 
genommen hat, was in der Schublade lag...

Der Trafe wird so beschrieben:
"100V-Übertrager 0-4-16Ohm/20W"
Die 0, 4 und 16 kennzeichnen auch die Anschlüsse der "Eingangsseite" des 
Trafos (möchte absichtlich nicht von Primär/Sekundär sprechen weil ich 
da nix durcheinanderbringen möchte), daher gehe ich davon aus dass das 
den Spulenwiderstand beschreibt. Zudem wird der Trafo im Artikel als 
1:10 Variante beschrieben. Das Verhältnis ist sehr wichtig, um die 
benötigte Ausgangsspannung zu erreichen. Die 20W sollen aber laut 
Artikel überdimensioniert sein. Eine Bestellnummer gibt es leider nicht, 
die zumindest mehr Daten zum Trafo liefern könnte :-(

Daher wollte ich mich erkundigen ob jemand weiß, wo ich einen derartigen 
Trafo bekommen kann oder ob ich so etwas selber wickeln könnte. Nur bin 
ich mir da unsicher, was ich dabei beachten muss, in Punkto Spulenkern, 
Induktivität, ect. Es genügt doch bestimmt nicht, wenn ich auf einen 
beliebigen Blanko-Transformatorkern einfach soviel Draht wickle, dass 
das Übersetzungsverhältnis passt und der Draht den maximalen Stromfluss 
aushält...

Über hilfe wäre ich sehr dankbar, denn ich möchte das Thema nicht so 
einfach aufgeben...

Gruß,
André

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Schon wieder sowas wie:

Beitrag "Konstantstromquelle"


Ausrangierte Reizstromgeneratoren (die Physiotherapeuten geben diese 
Dinger genre ab, da diese Art der Behandlung nicht mehr von den 
gesetzlichen Kassen in allen Fällen bezahlt wird. Und die jährlich 
wiederkehrende Medizingeräte Sicherheitsprüfung Geld kostet): Meiner hat 
1 Euro plus Versand gekostet.

Dafür lohnt selber bauen nicht mehr. Und es hat den Vorteil, das das 
Gerät gewissen Mindeststandards genügt.

1-2-3 ist da eine Hilfe.

hth,
Andrew

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Sofern Du diesen "Reizstromgenerator" nicht an einem lebenden Organismus 
anschließen willst, kannst Du Dir da basteln, was Du willst. Der 
erwähnte Übertrager ist in älteren Audioverstärkern zu finden.

Wenn Du aber so ein Gerät mit einem Menschen in Verbindung bringen 
willst - lass es bleiben.
Auch wenn Du "aus Sicherheitsgründen" nur mit einer 9V-Batterie 
hantierst, durch den Übertrager kann das ganz schnell erheblich ungesund 
werden.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Rufus t. Firefly wrote:
> Sofern Du diesen "Reizstromgenerator" nicht an einem lebenden Organismus
> anschließen willst, kannst Du Dir da basteln, was Du willst. Der
> erwähnte Übertrager ist in älteren Audioverstärkern zu finden.

Der Kosmos XG Experimentierkasten hatte sowas in Miniatur ,-)

>
> Wenn Du aber so ein Gerät mit einem Menschen in Verbindung bringen
> willst - lass es bleiben.
> Auch wenn Du "aus Sicherheitsgründen" nur mit einer 9V-Batterie
> hantierst, durch den Übertrager kann das ganz schnell erheblich ungesund
> werden.

Tja, das waren noch Zeiten als im XG ein Herr Richter das bedenkenlos 
als Experiment angab. Na, und da wurden im Experiemnt kräftige 
Monozellen für den Generator vor dem Übertrager benutzt. Früher (tm) 
hielten die Jungs halt noch was aus ;.))

bye,
Andrew

Autor: André Wippich (sefiroth)
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Ich möchte das Projekt gerne um der Erfahrung willen aufbauen. Daher 
wäre selbstbau und/oder ausschlachten nicht so befriedigend ;-)

Wie gesagt, ich habe nicht vor mich oder jemanden damit zu behandeln 
oder einen dieser (meiner Meinung nach) sinnfreien Bauchwegtrainer zu 
bauen. Wegen der Gefährdung: Mir ist das Gefahrenpotential 
selbstverständlich bewusst - mit der Energie einer 9V Batterie kann man 
erhebliche Schäden anrichten... Der Reizstromgenerator hat eine 
einstellbare Amplitude und bevor ich da irgendwas anfasse, werde ich es 
erstmal gründlich mit Multimeter und Osziloskop testen, was da am 
Ausgang anliegt.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Ja dann mach das doch. Hinweise wo Du Material bekommst hast Du doch nun 
schon genügend erhalten.

> Leider ist die Trafo Auswahl meiner Meinung nach ziemlich
> unprofessionell verlaufen, da ich als Trafo/Spulen Laie mit den angaben
> kaum was anfangen kann und mehr den Eindruck habe, dass man einfach das
> genommen hat, was in der Schublade lag...


Für diesen Zweck (Du schreibst: Erfahrung sammeln) ist es auch 
vollkommen ausreichend mit dem anzufangen was man ggfs. schon in der 
Schublade liegen hat.

Wenn Du es für ausgefeilte Konstrukte gezielt berechnen willst:
Kühn, Robert
Der Kleintransformator
C.F.Wintersche Verlagshandlung, Prien.

Etwas antiquarisch, aber gut erklärt und vor allem: Rechenbare
Beispiele.

hth,
Andrew

Autor: brutzler (Gast)
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Also billige handelsübliche Geräte haben nichts anderes drin als einen 
abstabilen Multivibrator mit zwei Transen, wo dann mit zwei Potis die 
Frequenz und Leistung geregelt werden.
Wenn's "spezieller" sein soll bastel doch sowas:

          VCC--[Poti]-++
                      A[Übertrager]-------[R]-o
 [Potis]              ++           -----------o Outputs
 |||                   |
+----+  PWM            |
|Tiny|--------[R]---|< PNP (BC548 o.ä.)
|25  |                 |
|    |                 |
+----+                GND

Im µC kannste dann entweder nur mit der PWM arbeiten (Rechteck), 
Tastverhältnis und Frequenz frei einstellbar.
Mit DDS können auch beliebige andere Signalformen erzeugt werden.
Und mit dem Timer kannste noch anderes anstellen :-P
Wichtig ist halt vor allem das nicht mehr als 40mA über Herzlinie 
entstehen können, wobei sich die ganzen Kennlinien ja an 230VAC/50Hz 
orientieren.
Und wer schonmal einen vonnem Zeilentrafo gezwiebelt bekommen hat, hält 
die Pfoten schnell wech von Hochspannungen :-P
Viel Spaß beim "Zucken" ...

Autor: Dieter S. (accutron)
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André,

ich habe mal ein Selbstbau-Projekt veröffentlicht. Die Schaltung lief 
mit 4 Mignonzellen und konnte glaub ich ca. 70 V erzeugen mit 
einstellbarer Impulslänge und -Häufigkeit. Falls Interesse besteht, 
bitte melden.


Dieter

Autor: Bugs (Gast)
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Meld ;-)

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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brutzler schrieb:
> VCC--[Poti]-++
>                       A[Übertrager]-------[R]-o
>  [Potis]              ++           -----------o Outputs
>  |||                   |
> +----+  PWM            |
> |Tiny|--------[R]---|< PNP (BC548 o.ä.)
> |25  |                 |
> |    |                 |
> +----+                GND

Geht das wirklich so einfach; bzw. ist keine Gegentaktendstufe 
notwendig?
Wenns so geht, dann natürlich um so besser. :-)
Ich frage deshalb, weil bei TENS Geräten wohl auch "hochfrequente" 
Bursts mit einigen kHz am Ausgang möglich sein sollten.

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Hab gerade mit einem stinknormalen Netztrafo und der einfachen Schaltung 
von "brutzler" ein wenig experimentiert; funktioniert soweit ganz gut 
mit dem hochtransformieren. Auch die hohe Frequenz von einigen kHz 
scheint der Trafo gut zu verkraften.
Nun fehlt mir nur noch ein passender Übertrager um was gescheites mit 
der Schaltung machen zu können, so dimensioniert, dass man im "gesunden 
Bereich" bleibt...

Autor: Falk Brunner (falk)
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Autor: Der WiXXer (Gast)
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Hallo.

Ich wollte eigentlich hier den Tipp geben, doch mal bei Christian 
"Elektrix" nachtzufragen oder an einem seiner Elektroplay Workshops teil 
zu nehmen.

Leider habe ich gerade erfahren, das er nun schon seit zwei Jahren tot 
ist. :-(

http://www.smkreis.de/nachrufe.html

Trozdem: Erkundigt euch mal bei eurem lokalen BDSM-Stammtich nach einem 
entsprechendem Workshop. Sie werden überall gelegentlich angeboten.
Allerdings glaube ich, es gibt selten so gute, wie es die von Christian 
waren.



EINES TAGES WERDEN ALLE MENSCHEN WIXXER SEIN!

http://www.cineclub.de/images/2007/03/neues-vom-wixxer-2.jpg

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